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南京市第八中学办公楼混凝土框架结构设计 专 业 ：土木工程 学生姓名 ：xxxxx 学 号 ：xxxxxx 指导教师 ：xxxxxxxx 工程概括 工程名称:南京市第八中学办公楼 建设地点：南京市鼓楼区 建筑面积：3205.44m2 建筑特征：建筑长50.4m、宽15.9m；建筑总高15.6m，主体大楼为四层，层高每层为3.9m，女儿墙高0.6m，室内外高差为0.6m 结构类型：钢筋混凝土框架结构 基础形式：柱下独立基础 抗震设防烈度：七度 设计流程 1.建筑设计 2.结构设计(手算部分、电算部分) 建筑设计 设计资料：1.工程地点 2.建筑总面积 3.结构形式 4.使用要求设计原理：1.平面设计 2.立面设计 3.剖面设计 4.节点大样设计 房间设置表 序号 房间名称 数量 单个面积 1 办公室 36 47.52 2 会议室 2 68.54 3 接待室 1 47.52 4 储藏室 4 13.86 5 配电室 1 13.86 6 茶水间 4 22.44 7 门卫室 1 23.76 8 楼梯间 8 27.72 9 洗手间 8 19.8 10 阅览室 1 75.24 总平面图 首层平面图 标准层平面图 正立面图 1-1剖面图 节点详图 结构设计 1.构件尺寸 2.框架侧移刚度计算 3.水平地震作用计算 4.风荷载计算 5.竖向荷载计算 6.框架内力计算 7.梁、柱、节点、板截面设计 8.楼梯、基础设计 轴网布置图 1.结构尺寸 初步估算梁柱截面尺寸： 框架梁界面尺寸按下式估算 梁高：h=（1/12～1/8）L，其中L为梁的跨度梁宽：b=（1/2～1/3）h 故框架梁的尺寸为 AB梁：b×h=400mm×800mm BC梁：b×h=200mm×300mm 框架柱按轴压比初步估算截面尺寸，计算公式如下： 通过计算柱子尺寸为：450mm×450mm 2.框架侧移刚度计算 1.梁的线刚度计算 2.柱的线刚度计算 3.梁柱的线平均刚度比 采用D值法： 柱侧移刚度修正系数 ，梁柱线刚度比 结构设计 3.水平地震作用的内力计算 （1）基本资料：场地类别：二类 抗震防烈度：7度 设计地震分组：第一组 （2）横向自振周期的计算 采用顶点假想位移法，得结构的自振周期为：T1=0.668s （3）水平剪力计算 由于建筑物高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。 （4）多遇水平地震下的位移验算 各层间最大弹性位移角为1/733小于1/550，满足要求。 （5）框架内力计算 水平风荷载作用 （1）计算参数的确定 （2）位移验算 最大层间位移角为1/4167，小于1/550，满足规范要求。 （3）框架内力计算 4.风荷载计算 水平地震作用框架内力图 风荷载作用下内力图 5.竖向荷载计算（恒载及活载） 取第（3）轴框架进行内力计算 计算简图如右图所示： 采用弯矩二次分配法计算 弯矩二次分配法的计算要点是： （1）先根据梁、柱的线刚度计算各节点的杆件的弯矩分配系数，然后计算各跨的固端弯矩及各节点的不平衡弯矩； （2）将各节点的不平衡弯矩分配，并向远端传递（分配系数均为1/2）； （3）第一次分配弯矩传递后，再进行第二次弯矩分配，分配结果不再传递 竖向荷载计算 恒活荷载作用下弯矩图 恒荷载作用下的弯矩图 活荷载作用下的弯矩图 6.框架梁内力组合 在内力组合之前考虑到钢筋混凝土的结构具有塑性内力重分布的性质，在竖向荷载下可以适当降低梁端弯矩，进行调幅（调幅系数取0.85），以减少负弯矩钢筋的拥挤现象。 内力调整 由于梁的端部控制截面在柱边出处，故将梁的剪力按下式由轴线转移到柱边 梁端控制截面的弯矩应按下式计算 结构抗震等级： 根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），确定本设计为三级抗震等级。 框架梁内力组合：本方案考虑了四种内力组合： a．由可变荷载控制的组合： b．由永久荷载控制的组合： c．地震作用的组合（水平地震作用效应与重力荷载代表值效应组合）： 7.梁、柱、板截面设计与配筋 1.框架梁的正截面及斜截面设计 （1）正截面承载力计算 （2）斜截面受剪承载力计算 2.框架柱的正截面及斜截面设计 （1）轴压比计算 （2）正截面承载力计算 （3）斜截面受剪承载力计算 3.楼板 （1）荷载设计值 （2）计算跨度及有效高度 （3）配筋计算 8.楼梯及基础设计与配筋 楼梯配筋图 基础